【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、水溶性固形描画材に係わり、更に詳
しくはベトツキの極めて少ない固形描画材に関す
る。
水溶性固形描画材は、紙面などの吸収面に描画
した後、水を含んだ筆で描くことにより、水彩絵
具の様な描画面が得られることや、ホワイトボー
ド、家具などの非吸収面に描画した場合、水を含
んだ布などで簡単に消去できるため、幼児が落書
しても容易に消去することができるなどの利点が
あるが、従来の水溶性固形描画材は、水溶性樹
脂、顔料を主体としたタイプ、あるいは、ワツク
ス、顔料に大量の界面活性剤を加えて水溶性とし
たタイプであつたため、その組成中の水溶性樹脂
や界面活性剤が水分を吸うと水溶性樹脂や界面活
性剤が溶出してくるという問題があり、これによ
つて例えば梅雨時などの高湿度の時には、水溶性
樹脂や界面活性剤が溶出し、水溶性固形描画材の
表面にベトツキが見られ、又、描画中手の汗によ
つて水溶性樹脂や界面活性剤が溶出し、描画材の
表面がベトベトするという欠点があり未だ汎用さ
れるに至つていない。
本発明者らは、上記せる問題を解決すべく種々
検討の結果、本発明を完成したものであつて、即
ち、本発明は、顔料と、水溶性樹脂及び/又はワ
ツクスと、界面活性剤と、吸水性ポリマーから少
なくとも固形描画材を要旨るものである。
本発明で特に重要なことは、吸水性ポリマーと
して自重の50倍以上の吸収量を有する吸水性ポリ
マーを使用することにあり、これによつて高湿度
の時あるいは描画中の水分や汗を水溶性樹脂或い
は界面活性剤が吸つて溶出する前に吸水性ポリマ
ーが吸収し、固定化する働きをし、ベトツキを極
力防止することができるものと思われる。
以下、各組成について詳細に説明する。
顔料は、着色材として使用せられるもので、二
酸化チタン、亜鉛華、カーボンブラツク、シヤニ
ンブルー、ワツチングレツド、ハンザエロー、ベ
ンガラ、群青、フタロシアニンブルー、クロムグ
リーンなどの従来より公知の各種の顔料を適宜単
独もしくは組み合せて使用できるが、その使用量
は、濃度、色調、および経済性を考慮すれば描画
材全量に対して3〜30重量%が好ましい。
水溶性樹脂及び/又はワツクスは、バインダー
として、或いは被描画面が吸収面である場合の定
着性、又、被描画面が非吸収性面である場合の消
去性のために主に使用せられるものであり、水溶
性樹脂としては、従来より公知のものが各種使用
可能であるが、その具体例を挙げれば、ポリエチ
レングリコール、ポリビニルピロリドン、カルボ
キシー、メチルセルロース、エチルセルロース、
ポリビニルアルコールなどである。
又、ワツクスの具体例としては、脂肪酸アマイ
ド、水ロウ、ビスステアリルケトン、硬化油など
の脂肪族系ワツクス、パラフインワツクスなどが
挙げられる。これら水溶性樹脂及び/又はワツク
スの使用量は描画材全量に対し50〜90重量%が好
ましい。
界面活性剤は、水溶性樹脂やワツクスと水との
相溶性を良好ならしめるもので、イオン系、非イ
オン系の界面活性剤が各種使用可能であるが、そ
の具体例を挙げれば、脂肪酸ボリエチレンオキサ
イド縮合物、脂肪酸ソルビタンエステルポリエチ
レンオキサイド縮合物、アルキルフエノールポリ
オキサイド縮合物などであり、その使用量は他の
素材により異なるが描画材全量に対し1〜20重量
%が好ましい。
吸水性ポリマーは、固形描画材の表面のベトツ
キを防止するために使用せられるものであつて、
その具体例としては、スターチグラフトポリマー
(ヘンケル日本(株)製)、サンウエツトIM―300(三
洋化成工業(株)製)などの澱粉にアクリル系モノマ
ーを重合させたものや、パーマソーブ(ナシヨナ
ルスターチ(株)製)、レオジツク日本純薬(株)製)な
どのアクリル系架橋ポリマーなどが挙げられる
が、普通の状態では湿気を吸わず高湿度の時だけ
湿気を吸うポリマーが好ましくその使用量として
は、描画材全量に対して0.1重量%以下ではベト
ツキ防止の効果が少なく、又、5重量%以上で
は、描画面を水彩えのぐのようにのばす場合、の
びが悪いため好ましくは、0.1〜5重量%であ
る。
尚、上記の組成以外に増量材、補強材としてタ
ルク、炭酸カルシウム、クレー、硅石などを適宜
添加することもできる。又消泡剤を適宜添加する
こともできる。
これらの組成を常温あるいは加温で撹拌混合
し、該混合物をアトライター、3本ロールなどの
混練機により混練し、加熱成型することにより水
溶性描画材は得られるが、この際変性アルコール
などの成形助剤を添加してもよい。又、加熱成型
は、一般に使用されている注型、押出成型、射出
成型などの各種の方法が採用され得る。
以下、実施例に基づき本発明を更に詳細に説明
するが、実施例中「部」とあるのは「重量部」を
示すものとする。
実施例 1
ベンジリデンイエロ#2400(野間化学(株)製)
ポリエチレングリコール#1540(三洋化成工業
(株)製)
ポリエチレングリコール#2000(三洋化成工業
(株)製)
ポリエチレングリコール#4000(三洋化成工業
(株)製)
サンウエツトIM―300(三洋化成工業(株)製)
プロノン#208(日産化学(株)製、界面活性剤)
上記配合物に成形助剤として変性アルコールを
30部添加し、40℃で15分間撹拌混合し、さらに三
本ロールにて混練後、変性アルコールを加熱除去
し、型に流し込み(注型)、黄色の水溶性固型描
画材を得た。
比較例 1
実施例1のサンウエツトIM―300の代りに同量
のポリエチレングリコール#2000を使用した他は
実施例1と同様の方法で黄色の水溶性固型描画材
を得た。
実施例 2
レツド4134S(大日精化工業(株)製) 9.4部
ポリエチレングリコール#6000(三洋化成工業
(株)製) 15.0〃
ポリエチレングリコール#4000 15.0部
レオジツク250H(日本純薬(株)製) 0.2〃
エマルゲン#935(花王アトラス(株)製、界面活
性剤) 1.0〃
タ ル ク 10.0〃
上記配合物を40℃で15分間撹拌混合し、さらに
三本ロールにて混練後、加熱溶融して、型に流し
込み赤色の水溶性固型描画材を得た。
比較例 2
実施例2のレオジツク250Hの代わりに同量の
ポリエチレングリコール#4000を使用した他は実
施例2と同様の方法で黄色水溶性固型描画材を得
た。
実施例 3
二酸化チタン 0.2部
群 青 0.3〃
花王ワツクスT―1(花王石鹸(株)製)13 〃
カルナバワツクス 3 〃
硬化油55度 1 〃
ソルボンT―40(東邦化学工業(株)製、界面活性
剤) 0.8〃
ソルボンS―80(東邦化学工業(株)製、界面活性
剤) 0.3〃
スターチグラフトポリマー(ヘンケル日本(株)
製) 0.75〃
消 泡 剤 0.1〃
上記配合物にて実施例2と同様の方法で青色の
水溶性固型描画材を得た。
比較例 3
実施例3のスターチグラフトポリマーの代わり
に同量のカルナバワツクスを使用した他は実施例
3と同様の方法で青色の水溶性固型描画材を得
た。
これら、実施例1、2、3、比較例1、2、3
により得た固型描画材の消去性、描画性、ベトツ
キについての試験を行なつた結果を以下に示す。
The present invention relates to a water-soluble solid drawing material, and more particularly to a solid drawing material with extremely low stickiness. Water-soluble solid drawing materials can be used to create a watercolor-like drawing surface by drawing on an absorbent surface such as paper and then using a brush soaked in water, and can be used on non-absorbent surfaces such as whiteboards and furniture. Drawings can be easily erased with water-soaked cloth, so even if a child scribbles, they can be easily erased.However, conventional water-soluble solid drawing materials are The type was based on pigments, or the type made water-soluble by adding a large amount of surfactant to wax or pigment, so if the water-soluble resin or surfactant in the composition absorbed water, the water-soluble resin or There is a problem that surfactants elute, and for example, during high humidity such as during the rainy season, water-soluble resins and surfactants elute, causing stickiness to appear on the surface of water-soluble solid drawing materials. Another disadvantage is that the water-soluble resin and surfactant are eluted by the sweat of hands during drawing, making the surface of the drawing material sticky, so it has not yet been widely used. The present inventors have completed the present invention as a result of various studies in order to solve the above-mentioned problems. , at least a solid drawing material made of water-absorbing polymers. What is particularly important in the present invention is the use of a water-absorbing polymer that absorbs more than 50 times its own weight. It is thought that the water-absorbing polymer absorbs and immobilizes the water-absorbing polymer before the water-absorbing resin or surfactant absorbs and elutes, thereby preventing stickiness as much as possible. Each composition will be explained in detail below. Pigments are used as colorants, and various conventionally known pigments such as titanium dioxide, zinc white, carbon black, syanin blue, waxing red, Hansa yellow, red iron, ultramarine blue, phthalocyanine blue, and chrome green can be used alone or in combination as appropriate. However, the amount used is preferably 3 to 30% by weight based on the total amount of the drawing material in consideration of density, color tone, and economical efficiency. Water-soluble resins and/or waxes are mainly used as binders or for fixing properties when the surface to be drawn is an absorbent surface, or for erasability when the surface to be drawn is a non-absorbent surface. Various conventionally known water-soluble resins can be used; specific examples include polyethylene glycol, polyvinylpyrrolidone, carboxylic acid, methylcellulose, ethylcellulose,
Polyvinyl alcohol, etc. Further, specific examples of waxes include aliphatic waxes such as fatty acid amide, water wax, bisstearyl ketone, and hydrogenated oil, and paraffin waxes. The amount of these water-soluble resins and/or wax used is preferably 50 to 90% by weight based on the total amount of the drawing material. Surfactants are used to improve the compatibility between water-soluble resins and waxes, and various ionic and nonionic surfactants can be used. These include ethylene oxide condensates, fatty acid sorbitan ester polyethylene oxide condensates, alkylphenol polyoxide condensates, etc. The amount used varies depending on other materials, but is preferably 1 to 20% by weight based on the total amount of the drawing material. Water-absorbing polymers are used to prevent the surface of solid drawing materials from becoming sticky.
Specific examples include starch graft polymers (manufactured by Henkel Nippon Co., Ltd.), starch polymerized with acrylic monomers such as Sunwet IM-300 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), and Permasorb (National Starch Co., Ltd.). Examples include acrylic cross-linked polymers such as those manufactured by Nippon Junyaku Co., Ltd.) and Rheojitsu Nippon Pure Chemical Industries, Ltd. However, it is preferable to use polymers that do not absorb moisture under normal conditions but only absorb moisture when the humidity is high. If it is less than 0.1% by weight based on the total amount of the drawing material, the effect of preventing stickiness will be small, and if it is more than 5% by weight, it will be difficult to spread the drawing surface like a watercolor. Therefore, preferably 0.1~ It is 5% by weight. In addition to the above-mentioned composition, talc, calcium carbonate, clay, silica, etc. can also be appropriately added as fillers and reinforcing materials. Moreover, an antifoaming agent can also be added as appropriate. A water-soluble drawing material can be obtained by stirring and mixing these compositions at room temperature or heating, kneading the mixture using a kneader such as an attriter or three-roll kneader, and heat molding. Molding aids may also be added. In addition, various commonly used methods such as casting, extrusion molding, and injection molding may be used for heat molding. Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on Examples, where "parts" in the Examples indicate "parts by weight." Example 1 Benzylidene yellow #2400 (manufactured by Noma Chemical Co., Ltd.) Polyethylene glycol #1540 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
Co., Ltd.) Polyethylene glycol #2000 (Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
Co., Ltd.) Polyethylene glycol #4000 (Sanyo Chemical Industries, Ltd.)
Sunwet IM-300 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) Pronone #208 (manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., surfactant) Denatured alcohol is added to the above formulation as a molding aid.
30 parts were added, stirred and mixed at 40°C for 15 minutes, further kneaded with three rolls, the denatured alcohol was removed by heating, and poured into a mold (casting) to obtain a yellow water-soluble solid drawing material. Comparative Example 1 A yellow water-soluble solid drawing material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the same amount of polyethylene glycol #2000 was used in place of Sunwet IM-300 in Example 1. Example 2 Red 4134S (manufactured by Dainichiseika Chemical Co., Ltd.) 9.4 parts Polyethylene glycol #6000 (Sanyo Chemical Co., Ltd.)
Co., Ltd.) 15.0〃 Polyethylene glycol #4000 15.0 parts Rheozik 250H (manufactured by Nippon Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.2〃 Emulgen #935 (manufactured by Kao Atlas Co., Ltd., surfactant) 1.0〃 Talc 10.0〃 Above combination The mixture was stirred and mixed at 40°C for 15 minutes, further kneaded using three rolls, heated and melted, and poured into a mold to obtain a red water-soluble solid drawing material. Comparative Example 2 A yellow water-soluble solid drawing material was obtained in the same manner as in Example 2, except that the same amount of polyethylene glycol #4000 was used in place of Rheozyk 250H in Example 2. Example 3 Titanium dioxide 0.2 parts Group Blue 0.3〃 Kao Wax T-1 (manufactured by Kao Soap Co., Ltd.) 13〃 Carnauba wax 3〃 Hardened oil 55% 1〃 Sorbon T-40 (manufactured by Toho Chemical Co., Ltd., Surfactant) 0.8〃 Sorbon S-80 (manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd., surfactant) 0.3〃 Starch graft polymer (Henkel Japan Co., Ltd.)
0.75 Antifoaming agent 0.1 A blue water-soluble solid drawing material was obtained using the above formulation in the same manner as in Example 2. Comparative Example 3 A blue water-soluble solid drawing material was obtained in the same manner as in Example 3 except that the same amount of carnauba wax was used in place of the starch graft polymer in Example 3. These, Examples 1, 2, 3, Comparative Examples 1, 2, 3
The results of tests on erasability, drawing performance, and stickiness of the solid drawing material obtained by the method are shown below.
【表】【table】
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